第十二章原子核的亚核子物理 从前面的章节中知道,人们在1913年认识原子核,1919 年发现质子,1932年发现中子。从那时起,原子核被视为由 质子和中子(核子)在核力的作用下组成 但很快人们就发现以核子为基础的核结构理论局限性很 大。理论上,对核力的描述完全是经验性的,对β衰变等的 解释也不能在传统核结构的框架下解决。实验上,在宇宙线 和较高能量的加速器实验中,发现了大量的不同于核子的新 的粒子。这样,就产生了亚核子的概念。亚核子物理曾经就 是指粒子物理,但随着时间的推移,粒子物理逐渐推进到更 深入和更基本的层次上。我们在这儿使用的亚核子物理,是 比核子层次更深入的核物理(如强子物理)和粒子物理的概 括 入门性质的粗略的介绍
第十二章 原子核的亚核子物理 从前面的章节中知道，人们在1913年认识原子核，1919 年发现质子，1932年发现中子。从那时起，原子核被视为由 质子和中子（核子）在核力的作用下组成。 但很快人们就发现以核子为基础的核结构理论局限性很 大。理论上，对核力的描述完全是经验性的，对β衰变等的 解释也不能在传统核结构的框架下解决。实验上，在宇宙线 和较高能量的加速器实验中，发现了大量的不同于核子的新 的粒子。这样，就产生了亚核子的概念。亚核子物理曾经就 是指粒子物理，但随着时间的推移，粒子物理逐渐推进到更 深入和更基本的层次上。我们在这儿使用的亚核子物理，是 比核子层次更深入的核物理（如强子物理）和粒子物理的概 括。 入门性质的粗略的介绍
§121粒子与高能碰撞 寻找物质世界的最基本单元和基本相互作用,一直是物 理学的最前沿—粒子物理的根本任务。由于不断有更深的 物质层次被发现,因此粒子的概念是随时间变化的。人们曾 使用“基本粒子”的说法,但现在已不多见,原因是不断出现 基本粒子”不基本的现象。 在二十世纪三十年代的时候,粒子的概念主要是指电 子、中子、质子、光子和中微子。三十年代末四十年代初, 宇宙线实验中发现了u子和π介子,1947年又发现了奇异粒 子。后来随着加速器能量的提高,大量新粒子被观察到。对 这些粒子进行分类,找出它们结构上的规律性,是五、六十 年代粒子物理的一项基础性工作。如同对元素的性质进行分 类和排队导致了对原子结构的认识一样,对粒子的分类也直 接促成了对粒子更深层结构的认识。1964年,盖尔曼(M Gell-Mann)和兹韦格(G. Zweig)各自独立的提出了强子结构 的夸克模型,在以后几十年的理论和实验研究中得到支持
§12.1 粒子与高能碰撞 寻找物质世界的最基本单元和基本相互作用，一直是物 理学的最前沿——粒子物理的根本任务。由于不断有更深的 物质层次被发现，因此粒子的概念是随时间变化的。人们曾 使用“基本粒子”的说法，但现在已不多见，原因是不断出现 “基本粒子”不基本的现象。 在二十世纪三十年代的时候，粒子的概念主要是指电 子、中子、质子、光子和中微子。三十年代末四十年代初， 宇宙线实验中发现了μ子和π介子，1947年又发现了奇异粒 子。后来随着加速器能量的提高，大量新粒子被观察到。对 这些粒子进行分类，找出它们结构上的规律性，是五、六十 年代粒子物理的一项基础性工作。如同对元素的性质进行分 类和排队导致了对原子结构的认识一样，对粒子的分类也直 接促成了对粒子更深层结构的认识。1964年，盖尔曼（M. Gell-Mann）和兹韦格(G. Zweig)各自独立的提出了强子结构 的夸克模型，在以后几十年的理论和实验研究中得到支持
此同时,关于相互作用的规范场理论(强相互作用的量子 色动力学、电磁与弱相互作用的弱电统一理论)取得很大成 功。目前,人类对于物质世界基本结构和基本相互作用的认 识已达到一个比较完整的阶段,在科学上的意义不亚于原子 论的建立。 直接给出目前已比较成熟的基本知识
与此同时，关于相互作用的规范场理论（强相互作用的量子 色动力学、电磁与弱相互作用的弱电统一理论）取得很大成 功。目前，人类对于物质世界基本结构和基本相互作用的认 识已达到一个比较完整的阶段，在科学上的意义不亚于原子 论的建立。 直接给出目前已比较成熟的基本知识
粒子的分类与物质结构 基于标准模型,物质世界的基本的粒子可以分为: 夸克(自旋1/2、带色、参与强作用) 物质粒子轻子(自旋1/2、不带色、不参与强作用) 场粒子规范玻色子
1. 粒子的分类与物质结构 基于标准模型，物质世界的基本的粒子可以分为： 物质粒子 场粒子 规范玻色子 ｛夸克（自旋1/2 、带色、参与强作用） 轻子（自旋1/2 、不带色、不参与强作用）
直今为止,共发现了六种夸克,被称为六种“味” (flavors) B C t)2e/31/3 e/31/3 代1 3 每味夸克又可带红、兰、绿三种颜色之一。每一种夸 克都对应着一种反夸克(Q、B反号)。所以总的夸克数是 36
⎟⎟⎠⎞ ⎜⎜⎝⎛ ⎟⎟⎠⎞ ⎜⎜⎝⎛ ⎟⎟⎠⎞ ⎜⎜⎝⎛ bt sc du 每味夸克又可带红、兰、绿三种颜色之一。每一种夸 克都对应着一种反夸克(Q、B反号）。所以总的夸克数是 36。 Q 2e/3 - e/3 代 1 2 3 直今为止，共发现了六种夸克，被称为六种“味” （flavors）。 B 1/3 1/3